Проект цеха литья чугуна в формы из ХТС мощностью 15000 тонн в год

Федеральное агентство  по образованию

Государственное образовательное  учреждение высшего 

профессионального образования

Пермский государственный  технический университет

 

Факультет: Механико-технологический

Направление: 651400 «Машиностроительные  технологии и оборудование»

Специальность:  120300 Машины и технология литейного производства

Кафедра: Технология литейного производства

 

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой

канд.техн.наук, доцент

____________ (Шишляев В.Н.)

«___» _______________ 2008 г.

 

 

 

 

 

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

ДИПЛОМИРОВАННОГО СПЕЦИАЛИСТА

 

ПРОЕКТ ЦЕХА ЛИТЬЯ ЧУГУНА В ФОРМЫ ИЗ ХТС  МОЩНОСТЬЮ 15000 ТОНН В ГОД.

 

 

Студент                         ____________________              (Виноградов М.А.)

 

Состав работы:

1. Пояснительная записка  (печатная и электронная версия) – 95 с.

2. Доклад (электронная  версия) – 1 лазерный диск.

 

 

Руководитель  дипломной

работы к.т.н., профессор     ____________________         (Лукьянов В.И.)

 

Консультанты:

к.т.н., доц. каф. «БЖД»       ____________________          (Костарев С.Н.)

к.т.н., доц. каф. «ЭУП»        ____________________          (Ежикова Н.А.)

 

 

 

 

Пермь 2008

Федеральное агентство  по образованию

Государственное образовательное  учреждение высшего 

профессионального образования

Пермский государственный  технический университет

 

 

 

 

«УТВЕРЖДАЮ»

Заведующий кафедрой

канд.техн.наук, доцент

_____________(Шишляев В.Н.)

«___»________________ 2008 г.

 

 

 

ЗАДАНИЕ

на выполнение выпускной  квалификационной работы

инженера

 

Фамилия И.О. Виноградов Михаил Алексеевич

Факультет: механико-технологический.           Группа: ТЛП-03.

Начало выполнения работы: 17 марта 2008 г.

Контрольные сроки просмотра  работы кафедрой: еженедельно.

Контрольная проверка работы кафедрой ТЛП: 5.05.2008 г.

Предзащита квалификационной работы: 02.06.2008 г.

Защита работы на заседании  ГЭК: 18.06.2008 г.

 

1. Наименование  темы:

«Цех литья чугуна в формы из ХТС мощностью 15000 тонн в год».

2. Исходные данные к работе: чертеж и ТУ на деталь «Муфта»; материал отливки – СЧ20; способ литья – литье в разовую форму из ХТС; тип производства – крупносерийное.

3. Содержание пояснительной записки:

3.1. Общая часть

3.2. Строительная часть

3.3. Технологическая часть

3.4. Специальная часть

3.5. Безопасность жизнедеятельности

3.6. Экономическая часть

4. Перечень  графического материала:

4.1. План цеха, 1 лист А4

4.2. Разрез цеха, 1 лист А4

4.3. Грузопотоки, 1 лист А4

4.4. Литейно-модельные  указания, 1 лист А4

4.5. Подмодельная плита с моделью отливки и элементами литниковой системы, 1 лист А4.

4.6. Стержневой ящик, 1 лист А4.

4.7. Форма в сборе, 1 лист А4.

4.8. Устройство для  простановки стержней, 4 листа А4

5. Рекомендуемые библиографические источники информации

5.1. Ковалев Ю.Г. Проект  литейного цеха. ПГТУ, Пермь, 1993 г.

5.2. Ковалев Ю.Г., Скамьянова  Т.Ю. Технология изготовления отливки. Пермь, Перм. гос. техн. ун-т, 1995. 120с.

5.3. Ковалев Ю.Г. Литейная  технологическая оснастка: Конспект  лекций. Ч 1. Основы технологической  подготовки производства. Ч 2. Технологическая  оснастка для изготовления песчаных  набивных форм / Пермь, Перм. гос. техн. ун-т. 1999. 209с.

5.4. Ковалев Ю.Г. Литейная  технологическая оснастка: Конспект  лекций. Ч 3. Технологическая оснастка  для специальных способов литья. / Пермь, Перм. гос. техн. ун-т. 1999. 182с.

5.5. Ковалев Ю.Г. Расчет  прибылей и литниковых систем. Пермь ППИ. 1973. 60с.

5.6. Лукьянов В.И. Оборудование  литейных цехов. Методическое  пособие. / Пермь, Перм. гос. техн. ун-т. 2001. 48с.

5.7. Скамьянова Т.Ю.  Формовочные и стержневые смеси.  ПГТУ-Пермь, 2001.

5.8. Шишляев В.Н. Железоуглеродистые литейные сплавы. ПГТУ-Пермь, 2002. 129с.

5.9. Выполнение и оформление выпускной квалификационной работы бакалавра техники и технологии. /Сост. М.Н. Игнатов, С.А. Белова, М.С. Калашникова, Л.В. Ожгихина. Перм. гос. техн. ун-т, Пермь. 2005. 68с.

6. Требования по выполнению и оформлению работы:

Расчетно-пояснительная  записка и графическая часть  выполняются в соответствии с  методическими указаниями [5.9.].

 

 

Руководитель дипломной

работы к.т.н., профессор      __________________    (Лукьянов В. И.)

 

Консультанты:

к.т.н., доц. каф. «БЖД»      ___________________    (Костарев С.Н.)

к.т.н., доц. каф. «ЭУП»      ____________________   (Ежикова Н.А.)

 

Задание получил                   __________________     (Виноградов М.А)

^{(дата  и подпись студента)}

 

 

 

 

Содержание.

Аннотация…………………………………………………………………………7

Введение…………………………………………………………………………..8

1. Общая часть………………………………………………………………….9

1.1. Производственная  программа цеха и её анализ……………………………9

1.2. Режимы работы цеха и фонды  времени…………………………………...12

1.3. Выбор и расчет оборудования……………………………………………...12

1.3.1. Формовочно-заливочное  отделение………………………………..........12

1.3.2. Плавильное отделение……………………………………………………22

1.3.3. Стержневое отделение……………………………………………………26

1.3.4. Смесеприготовительное отделение……………………………………...30

1.3.5. Очистное отделение………………………………………………………34

1.4. Складское хозяйство………………………………………………………..36

1.4.1. Склад шихтовых материалов……………………………………………..37

1.4.2. Склад формовочных материалов………………………………………...38

1.4.3. Склад опок и  модельной оснастки……………………………………….38

1.4.4. Склад готовой продукции………………………………………………...38

1.4.5. Кладовые цеха……………………………………………………………..39

1.5. Вспомогательные участки  ………………………………............................39

1.5.1. Лаборатории ………………………………………………………………39

1.5.2. Службы механика и энергетика …………………………………………39

1.6. Транспортная система цеха. Грузопотоки ………………………………..40

1.7. Энергообеспечение…………………………………………………………41

2.    Строительная часть…………………………………………………………44

3.    Технологическая часть……………………………………………………..47

3.1. Анализ технических условий на отливку…………………………………47

3.2. Конструирование литой заготовки………………………………………...47

3.3. Разработка литейно-модельных указаний…………………………………49

3.4. Расчет литниковой системы………………………………………………..50

3.5. Проектирование модельного комплекта…………………………………..53

3.6. Технологический процесс изготовления отливки………………………...54

4.    Специальная часть…………………………………………………………..57

4.1. Описание работы устройства для простановки стержней……...………...57

4.2. Расчет элементов механизма……………………………………..………...57

4.3. Схема автоматизации……………………………………………………….59

5.    Безопасность жизнедеятельности……………………………………….…62

5.1. Введение……………………………………………………………………..62

5.2. Анализ вредных и опасных факторов…………………………………..…62

5.2.1. Повышенная загазованность  воздуха рабочей зоны……………………63

5.2.2. Повышенная температура  воздуха рабочей зоны и поверхности  оборудования…………………………………………………………………….64

5.2.3. Движущиеся машины и механизмы……………………………………..65

5.2.4. Повышенное значение  напряжения в электрической цепи…………….66

5.3. Описание методики необходимой для оценки безопасного рабочего места по условиям труда……………………………………………………………….67

5.4. Анализ безопасности  работающего в соответствии с  условиями его труда………………………………………………………………………………68

5.5. Оценка безопасности рабочего  места……………………………………...70

5.6. Расчет сопротивления заземляющего устройства………………………...70

5.7. Заключение…………………………………………………………………..73

6.    Экономическая  часть……………………………………………………….74

6.1. Производственный план……………………………………………………74

6.1.1. Расчет эффективного годового  фонда времени…………………………74

6.1.2. Расчет потребного количества  оборудования и транспортных  средств……………………………………………………………………………74

6.1.3. Производственные помещения  и другая собственность……………….76

6.1.4. Основной капитал…………………………………………………………76

6.2. Определение состава и численности работающих предприятия………...76

6.3. Основные технико-экономические  показатели предприятия……………80

6.3.1. Основной капитал…………………………………………………………80

6.3.2. Определение затрат на производство……………………………………81

6.3.2.1. Затраты материальные………………………………………………….81

6.3.2.2. Затраты энергетические  технологического назначения……………...82

6.3.2.3. Расчет фондов  заработной платы рабочих…………………………….82

6.3.2.4. Расходы на содержание  и эксплуатацию оборудования……………..85

6.3.2.5. Прочие постоянные  статьи затрат……………………………………..88

6.3.3. Оборотный капитал……………………………………………………….89

6.3.4. Производственный  капитал………………………………………………90

6.4. Финансовый план…………………………………………………………...90

6.4.1. Расчет плановой  суммы прибыли……………………………………….90

6.4.2. Расчет чистой  прибыли…………………………………………………..91

6.4.3. Формирование баланса  доходов и расходов……………………………91

6.4.4. Расчет безубыточного  объема производства продукции………………92

6.5. Экономические и финансовые показатели бизнеса………………………92

Библиографический список…………………………………………………….94

Приложение А…………………………………………………………………...96

Приложение Б…………………………………………………………………..108

Приложение В…………………………………………………………………..116

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аннотация.

Задачей дипломного проекта  является разработка литейного цеха по изготовлению отливок из серого чугуна применительно к номенклатуре отливок 000«Завод«Синергия», мощностью 15000 тонн в год, в формы из ХТС .

Для расчета производственной программы проектируемого цеха были использованы технические данные цеха аналога: 20 отливок–представителей, изготовляемых из серого чугуна СЧ 20.

Проектируемый цех относится  к автоматизированному цеху крупносерийного  производства, с последовательным режимом  работы. От аналога отличается введением  автоматической линии, сокращением  операций выполняемых ручным трудом.

При проектировании были разработаны основные отделения цеха, по техническим характеристикам подобрано оборудование и определено его количество.

В технологической части  проекта разработан технологический  процесс изготовления отливок, приготовление  формовочной смеси и расплава металла, изготовление стержней, сортировка и контроль.

В проекте описаны  вредные и опасные факторы, возникающие  на производстве, разработаны мероприятия  по обеспечению безопасных условий  труда в проектируемом цехе.

В строительной части  описаны конструкции производственного и административно-бытового помещений.

Экономическая часть  проекта содержит расчеты: численности  работающих, фондов заработной платы, рассчитана себестоимость одной  тонны готовой продукции, а также  приведены технико-экономические показатели проектируемого цеха.

В специальной части  разработан и спроектирован механизм простановки стержней.